【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無菌室内において食品等を無菌状態とされた袋に充填し、続いて袋口のシールを行う無菌充填包装方法、及びその方法に用いるのに適する袋のロール体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
食品等の保存安定性を高める方法の１つとして、無菌室内において食品等を無菌状態とされた袋に充填し、続いて袋口のシールを行う無菌充填包装方法が知られている。
例えば下記特許文献１には、内部が殺菌され周囲が密閉された袋が連なる原反ロールを巻き戻し、外部を殺菌したのち個々の袋に分離し、続いてこの袋を充填装置に送り、上端を切断して袋口を形成し、該袋口を開口し、袋内に被充填物を充填した後、袋口をシールする無菌充填包装方法が記載されている。
しかし、この方法では、切り屑が大量に発生するという問題がある。切り屑を無菌室内から排出するにはそのための専用の装置を無菌室内に設置する必要があり、これがコストアップに繋がり、充填装置周辺部の構造を複雑化させ、さらに清掃性やメンテナンス性を低下させる。また、薄く柔軟な切り屑は取り扱いが難しく、落下したものが袋内に入り込んで不良袋の発生の原因となったり、充填装置に引っ掛かって生産性に悪影響を及ぼすこともある。
下記特許文献２では、当初から個々に分離した袋を用いているが、やはり無菌室内で袋口を切断するため、切り屑が大量に発生する。
【０００３】
下記特許文献３では、１個の袋を中央部で切断して２個の袋に分離し、続いて分離後の袋を同時に充填装置に送っている。この方法では切り屑が発生することはないが、このように袋の中央部で切断して左右に並んだ２個の袋を同時に得る場合、切断後に得られた２個の袋の袋口が互いに逆方向を向くため、これを充填装置のグリッパーに送る際にひねりを加えて両方の袋の向きを揃える必要がある。そのため、給袋装置の構造の複雑化が避けられず、それに伴い給袋装置及びその周辺の清掃性やメンテナンス性が低下する。
下記特許文献４では、原反ロールから巻き戻された袋を帯状に連なったままで中央部で切断して２つに分離し、続いて切り口（袋口）を上に向け、袋内に充填し、袋口をシールしたのちに個々の袋に分離している。これも前記特許文献３と同様に、１個の袋をその中央部で切断して左右に並んだ２個の袋を同時に得るもので、切り屑が発生しない利点があるが、被充填物がきわめて軽量で薄いもの以外のときは、帯状に連なった袋の支持が難しく、かつ充填後の袋にシワが入りやすいという問題がある。
【０００４】
【特許文献１】
特公平４−５１４１１号公報
【特許文献２】
特開平７−１０１１１号公報
【特許文献３】
特開２００１−２０２９号公報
【特許文献４】
特開昭６２−３４６１３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来の無菌充填包装方法の問題点に鑑みてなされたもので、袋を中央部において切断して２個の袋に分離するという方法以外の方法により、切り屑を発生させることなく密閉された袋に袋口を形成し、無菌充填包装を行うことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る無菌充填包装方法は、周縁部がシールされて密閉された袋が同方向を向いて一列に連なる帯状連接体をロール状に巻いたものを巻き戻して無菌室に導入し、各袋間の境界を切断して周縁部がシールされた個々の袋に分離すると同時に又はその前後に、各袋の一方の面のフィルムの上縁シール部の下部を切断して袋口とし、その後前記袋口を開口して袋の内部に被充填物を充填し、前記袋口をシールすることを特徴とする。この場合、袋口を形成するとき、袋の他方の面のフィルムは切断されないので、切り屑がでることはない。
【０００７】
あるいは、本発明に係る無菌充填包装方法は、周縁部がシールされて密閉された袋が同方向を向いて一列に連なる帯状連接体をロール状に巻いたものを巻き戻して無菌室に導入し、各袋間の境界を切断して周縁部がシールされた個々の袋に分離すると同時に又はその前後に、各袋の両方の面のフィルムの上縁シール部の下部を、両側縁に未切断部を残した状態で切断して袋口とし、その後前記袋口を開口して袋の内部に被充填物を充填し、前記袋口をシールすることを特徴とする。この場合も、袋口を形成するとき、フィルムの両側縁に未切断部を残すので、切り屑がでることはない。
いずれの場合も、前記帯状連接体を構成する各袋は、袋口及び袋底が前記帯状連接体の幅方向両側に位置するように連なっていても、前記帯状連接体の長さ方向前後に位置するように連なっていてもよい。
【０００８】
上記方法を袋底がガセット折りされた自立袋に適用する場合、次のようなロール体が好適に利用できる。袋底がガセット折りされかつ周縁部がシールされて密閉された自立袋が同方向を向いて一列に連なる帯状連接体がロール状に巻かれ、各自立袋の袋口及び袋底は前記帯状連接体の幅方向両側に位置し、前記帯状連接体の袋口側にスぺーサーが前記帯状連接体とともに巻かれているロール体。
自立袋では袋底の厚みが袋口側の約２倍になるため、スペーサーなしの場合、ロール体の径が軸方向に大きく違ってきて、きれいに巻けないが、スペーサーを介在させることによりロール体の径を袋底側と袋口側でほぼ同じとすることができる。スペーサーは巻き戻しのとき回収すればよい。
【０００９】
また、本発明に係る別の無菌充填包装方法は、両側縁部が長さ方向に沿ってシールされかつ等間隔に横方向シール部が形成され、密閉された袋が一列に連なる形となった帯状連接体をロール状に巻いたものを巻き戻し、無菌室に導入した後、前記横方向シール部の後方側近傍を切断して個々の袋に分離し、その切断部位を該切断部位より後方側の袋の袋口とし、この袋口を開口して袋の内部に被充填物を充填し、前記袋口をシールすることを特徴とする。この場合、前記帯状連接体を構成する各袋は、巻き戻されるとき袋口側を前方に向けて送り出されることになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図１２を参照して、本発明について具体的に説明する。
図１は、本発明を実施する無菌充填包装装置の概念図である。給袋装置１の大部分と充填包装装置２の全部が無菌室３内に配置され、無菌室３内には無菌空気供給機４からの加圧エアがパイプ５を通して供給され、大気圧よりやや高い気圧に維持されている。
【００１１】
給袋装置１において、ロール体６が無菌室３外に設置されて巻き戻され、多数のガイドローラ７に案内されて前方に送られ、無菌室３に入る。ロール体６は、周縁部がシールされて密閉された袋（プレパウチ）Ｗ０が一列に連なる帯状連接体８がロール状に巻かれたもので、帯状連接体８内において各袋Ｗ０は同方向を向き、この例では、袋口及び袋底が帯状連接体８の幅方向に向いた状態で互いに連接している。帯状連接体８を構成する各袋Ｗ０は内部が殺菌され、かつ密閉されているので、内部の無菌状態が維持されている。
無菌室３の入り口には殺菌液が入った殺菌槽９が設置され、帯状連接体８は殺菌槽９をくぐり抜けて無菌室に入り、さらに同様の殺菌槽１１内をくぐり、外面の殺菌が行われる。
【００１２】
外面が殺菌された帯状連接体８は、間欠回転するフィードローラ１２により間欠的に引き込まれて袋口切断位置Ａに達し、この袋口切断位置Ａにおいて、図２に示すように、各袋Ｗ０の一方の面のフィルムの上縁シール部Ｗａの下部が、両側縁に未切断部１３を残した状態で切断される。この切断部１４が袋口となる。前記一方の面のフィルムの切断部１４より上方部分は未切断部１３及び上縁シール部Ｗａを介して他方の面のフィルムと袋Ｗ０とつながっているので、切り屑はでない。なお、この場合、切断部１４の左右（袋Ｗ０の両側縁）に未切断部１３を残すのは必須ではない。
続いて、帯状連接体８の先頭の袋Ｗ０が袋分離位置Ｂに到達して停止すると、カッター１５が作動して、先頭の袋と次の袋の境界１６（図２参照）を切断し、先頭の袋Ｗ（分離後の袋にＷの符号を付ける）を帯状連接体８の先から分離する。分離された袋Ｗは周縁部（上縁、両側縁、底縁）がシールされた状態であり、上縁シール部Ｗａの下に前記袋口が形成されている。
【００１３】
帯状連接体８から分離された袋Ｗは、袋分離位置Ｂにおいて給袋装置の吸盤１６により吸着されて持ち上げられ、続いて上縁を把持部材１７により把持され、充填包装装置２のグリッパー１８に供給される。この給袋装置としては、公知の製袋充填包装機用のものが使用できる。
充填包装装置２は、それ自体公知の間欠回転テーブル式充填包装装置であり、停止位置Ｉにおいて給袋装置から袋Ｗの供給を受け、グリッパー１８により袋Ｗの両縁部を把持した後、袋Ｗに対する包装操作をテーブルの間欠回転に伴って順次行うようになっている。なお、停止位置ＩＩでは袋口の開口、停止位置ＩＶでは充填ノズル１９による充填、停止位置ＶＩでは熱板２１によるシール、停止位置ＶＩＩでは冷却板２２によるシール部の冷却が行われ、停止位置ＶＩＩＩではグリッパー１８が開き、充填及びシール済みの袋Ｗが排出部２３を通って無菌室３から排出され、製品コンベア２４に落下し、搬出される。
【００１４】
図３は、袋口切断位置Ａにおいてカッター受け台２５上に停止した袋Ｗ０の一方の面（上方側）のフィルムＦａを切断して、切断部１４を形成するカッター装置２６を示す。カッター装置２６は、切断部１４を形成するに必要な幅を有するカッター２７、それを固定した取付部材２８、取付部材２８を昇降させるエアシリンダ２９、取付部材２８が下降したときその当接部２８ａの下端が当接するストッパー３１からなる。ストッパー３１によりカッター２７の下降端が位置決めされる。この例では、カッター２７の下降端は、その刃先がフィルムＦａを切断（貫通）し、下方側のフィルムＦｂに少し切り込んだところで停止するように設定されている。袋口切断位置Ａにおいて、袋Ｗ０がカッター受け台２５上に停止したとき、エアシリンダ２９が作動してカッター２７が仮想線位置から実線位置に下降し、袋Ｗ０のフィルムＦａを切断する。
【００１５】
図４に袋Ｗの袋口を開口したときの様子を示す。一対のグリッパー１８に両縁を把持された袋Ｗは、充填包装装置２の停止位置ＩＩにおいて、通常の袋の開口操作と同じく、両面から吸盤（図示せず）で吸着され、開口される。なお、この袋Ｗの周囲は上縁シール部Ｗａ、両側縁シール部Ｗｂ，Ｗｃ及び、底縁シール部Ｗｄを有し、上縁シール部Ｗａの下部に形成された切断部１４が袋口３２として開口し、この袋口３２から被充填物が充填される。
【００１６】
図５に充填後の袋Ｗの袋口３２をシールしたときの状態を示す。一対のグリッパー１８に両縁を把持された袋は、充填包装装置２の停止位置ＶＩにおいて、両面を熱板２１により挟持されて熱シールされる。この例では、斜線にて示す熱シール部３３が切断部１４の少し下部から袋の上端まで形成されている。また、図６に示す例では、熱シール部３４が切断部１４の下部にのみ形成されている。いずれにしても、切断部１４より下方位置を熱板２１で挟持して熱シールすれば袋口３２がシールされるが、切断部１４を含めて熱シールすることが望ましい。
【００１７】
なお、以上述べた例では、袋を帯状連接体から切り離す前に、当該袋の一方の面のフィルムの上縁シール部の下部を切断して袋口としたが、この切断は袋を帯状連接体から切り離すと同時に行ってもよく、切り離した後に行ってもよい。また、切り離した後に行う場合、充填包装装置２に送る前に行ってもよいし、充填包装装置２に送った後、袋口開口前に行ってもよい。
【００１８】
図７に別のカッター装置３５を示す。このカッター装置３５は、図示しないフレームに固定された支点軸３６と、軸受３７を介して前記支点軸３６に回転自在に支持されたカッターローラ３８からなる。カッターローラ３８は、袋口切断位置Ａにおいてカッター受け台２５上に配置され、刃先が上方側のフィルムＦａを切断（貫通）し、下方側のフィルムＦｂに少し切り込んだ位置に設定され、袋Ｗ０の移動に伴って回転しフィルムＦａを切断する。この場合は、カッター装置２６と異なり、切断部は袋Ｗ０の全幅にわたって形成される。
【００１９】
図８にさらに別のカッター装置３９を示す。このカッター装置３９は、袋Ｗ０の幅方向に沿って往復動し得る往復動部材４１と、往復動部材４１に固定された軸４２に回転自在に支持され、かつ圧縮ばね４３により付勢された揺動部材４４と、揺動部材４４の先端に固定されたカッター４５と、往復動部材４１の下端に取り付けられて袋Ｗ０の上に乗るローラ４６と、揺動部材４４に当接してカッター４５の下端位置を規定するストッパーねじ４７からなる。カッター４５の刃先は上方側のフィルムＦａを切断（貫通）し、下方側のフィルムＦｂに少し切り込んだ位置に設定される。往復動部材４１はカッター受け台２５上に配置され、袋Ｗ０が前進するとき共に同距離移動（往動）し、袋Ｗ０が停止したときカッター受け台２５上の袋Ｗ０の上を逆方向に移動（復動）し、このときフィルムＦａを切断する。この場合も、切断部は袋Ｗ０の全幅にわたって形成される。
【００２０】
図９は、両方の面のフィルムＦａ，Ｆｂが切断された袋Ｗの例を示す。袋Ｗは両側縁に未切断部４７を残した状態で切断され、切断部４８がこの袋Ｗの袋口となる。未切断部４７があるため、切断部４８より上方部分は未切断部４７を介して袋Ｗとつながっており、切り屑はでない。
この袋Ｗの袋口を開口する場合、一方の面に対しては切断部４８より下方位置に進退自在な吸盤４９を設け、他方の面に対しては切断部４８より上方位置と下方位置の両方に進退自在な吸盤５１，５２を設け、袋Ｗの両面を吸着し、袋口を開口する。吸盤５２は袋Ｗの上縁シール部Ｗａに吸着する。各吸盤４９，５１，５２はそれぞれ図示しないフィルタ、切換弁等を介して真空源に連通している。なお、この例では、吸盤５２に対向する押さえ板５３を設け、吸盤５２の吸着を助けている。
この袋Ｗに対するシールは、図５，６に示したように行えばよい。
【００２１】
図１０、１１は、上記方法に袋底がガセット折りされた自立袋を適用する場合に使用されるロール体の斜視図及び断面図である。個々の自立袋Ｓは、上縁シール部Ｓａ，両側縁シール部Ｓｂ，Ｓｃ及び底縁シール部Ｓｄにより密閉され、両側縁において隣接する自立袋につながり、一列に連なって帯状連接体５５を構成している。また、各自立袋Ｓは同じ方向を向き、かつ袋口（上縁シール部Ｓａ側）及び袋底（底縁シール部Ｓｄ側）は帯状連接体５５の幅方向両側を向いている。
ロール体５６は、紙管５７の周りに帯状連接体５５とスペーサー５８を重ねてロール状に共巻きしたものであり、前記スペーサー５８は帯状連接体５５の袋口側に配置されている。
【００２２】
自立袋では袋底側の厚みは他の箇所の２倍（フィルム４枚）になっており、スペーサー５８がなければ、ロール体５６の径が袋底側と袋口側で大きく違ってくるが、スペーサー５８を介在させることにより、ロール体５６の径を幅方向にほぼ均等にすることができる。スペーサー５８はプラスチックフィルムや紙を用いることができる。スペーサー５８は自立袋Ｓの袋底側の厚みと他の箇所の厚みの差を埋めるものであり、フィルムの厚みの約２倍に設定すればよい。その幅は自立袋Ｓの高さ（ロール体５６の幅）の５〜４０％程度に設定すればよい。
【００２３】
図１２は、両側縁部が長さ方向に沿ってシールされかつ等間隔に横方向シール部が形成された帯状連接体を用いる無菌充填包装方法を説明するものである。
帯状連接体６１は、両側縁のシール部６２と横方向シール部６３により密閉され、内部は無菌状態が維持されている。図１を用いて説明したと同様に、帯状連接体６１はロール状に巻かれたものが巻き戻され、無菌室の入り口及び無菌室内で外面を殺菌され、前方に間欠的に送られ横方向に切断されて個々の袋Ｔに切り離され、続いて袋Ｔは充填包装装置に送られ、袋口の開口、被充填物の充填、及び袋口シール等の包装操作を受けた後、無菌室から排出される。
【００２４】
帯状連接体６１の切断に際しては、図１２に示すように、横方向シール部６３の後方側近傍を横に切断して個々の袋Ｔに分離する。分離された袋Ｔは切断部６４を除く周縁部（両側縁、底縁）がシールされた状態であり、切断部６４が該切断部６４の後方側の袋Ｔの袋口となり、袋Ｔは袋口を前方に向けて送り出されることになる。分離後の袋Ｔの横方向シール部６３の下の非シール部６５は、シール装置によりシールすることもできる。
帯状連接体６１に対する１回目の切断（切断部６４ａ）により先端に切り屑６６ができるが、以後の切断により切り屑がでることはない。また、１回目の切断を切断部６４ｂから始めることとし、１個目の袋Ｔ（Ｔ１）については充填包装装置に供給したうえで不良袋（袋口が密閉された袋）として充填等の操作を行わないようにし、排出すれば、切り屑を出さないで済む。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、切り屑を発生させることなく密閉された袋に袋口を形成し、無菌充填包装を行うことができ、袋を中央部において切断して２個の袋に分離するという従来の方法（切り屑を発生させない方法）に伴う不利益を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】無菌充填包装装置の概念図である。
【図２】帯状連接体の平面図である。
【図３】袋口を形成するカッター装置の側面図である。
【図４】袋口を開口した袋の斜視図である。
【図５】切断部と充填後のシール位置を示す袋の正面図である。
【図６】切断部と充填後のシール位置を示す袋の正面図である。
【図７】袋口を形成する別のカッター装置の側面図である。
【図８】袋口を形成するさらに別のカッター装置の側面図である。
【図９】袋口の開口方法を説明する開口前（ａ）及び開口後（ｂ）の側面図である。
【図１０】自立袋の帯状連接体を巻いたロール体の斜視図である。
【図１１】そのロール体の断面図である。
【図１２】帯状連接体の平面図である。
【符号の説明】
３ 無菌室
６ ロール体
８ 帯状連接体
１３ 未切断部
１４ 切断部
１６ 袋同士の境界
Ａ 袋口切断位置
Ｂ 袋分離位置
Ｗ０ 分離前の袋
Ｗ 分離後の袋[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an aseptic filling and packaging method for filling foods and the like in an aseptic bag in a sterile room and subsequently sealing the bag mouth, and a bag roll suitable for use in the method.
[0002]
[Prior art]
As one method of improving the storage stability of foods and the like, a sterile filling and packaging method is known in which foods and the like are filled in a sterilized bag in a sterile room, and the bag mouth is subsequently sealed.
For example, in Patent Literature 1 below, a raw fabric roll in which a bag whose inside is sterilized and whose periphery is sealed is rewound, the outside is sterilized, and the bag is separated into individual bags. Is formed, the bag mouth is formed, the bag mouth is opened, the bag is filled with an object to be filled, and then the bag mouth is sealed.
However, this method has a problem that a large amount of chips is generated. In order to discharge chips from the sterile room, it is necessary to install a dedicated device for that purpose in the sterile room, which leads to an increase in cost, complicates the structure around the filling device, and further reduces cleaning and maintenance. Let it. Further, thin and soft chips are difficult to handle, and fallen pieces may enter the bag and cause a defective bag, or may be caught by the filling device and adversely affect productivity.
In Patent Literature 2 below, individually separated bags are used from the beginning. However, since the bag mouth is cut in a sterile room, a large amount of chips is generated.
[0003]
In Patent Literature 3 below, one bag is cut at the center and separated into two bags, and then the separated bags are simultaneously sent to a filling device. Although no chips are generated by this method, when the two bags arranged side by side are obtained at the same time by cutting at the center of the bag in this way, the bag mouths of the two bags obtained after the cutting are closed. Since they face in opposite directions, it is necessary to twist both bags in order to feed them to the gripper of the filling device. For this reason, the structure of the bag feeding device is inevitably complicated, and accordingly, the cleanability and maintenance of the bag feeding device and its surroundings are reduced.
In Patent Literature 4 below, a bag unwound from a raw roll is cut into two pieces by cutting in a central portion while being continuously connected in a belt shape, and then the cut end (bag opening) is directed upward to fill the bag. After sealing the bag mouth, it is separated into individual bags. This is also similar to Patent Document 3 in that one bag is cut at the center thereof to obtain two bags arranged side by side at the same time, and there is an advantage that chips are not generated, but the material to be filled is When it is not very light and thin, there is a problem that it is difficult to support a band-shaped bag and that the bag after filling is easily wrinkled.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 4-51411 [Patent Document 2]
JP-A-7-10111 [Patent Document 3]
JP 2001-2029 A [Patent Document 4]
JP-A-62-34613 [0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the problems of the conventional aseptic filling and packaging method, and generates chips by a method other than cutting the bag at the center and separating the bag into two bags. An object of the present invention is to form a bag mouth in a sealed bag without assembling and to perform aseptic filling and packaging.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In the aseptic filling and packaging method according to the present invention, the peripheral portion is sealed, and the sealed bag is wound in a roll shape around a band-shaped connecting body in a row facing the same direction. At the same time as before or after the boundary between the bags is cut to separate individual bags whose peripheral edge is sealed, the lower part of the upper edge seal portion of the film on one side of each bag is cut into a bag mouth, and thereafter, The bag mouth is opened to fill the inside of the bag with the filling material, and the bag mouth is sealed. In this case, when the bag mouth is formed, the film on the other surface of the bag is not cut, so that no chips are generated.
[0007]
Alternatively, in the aseptic filling and packaging method according to the present invention, the peripheral part is sealed, and the sealed bag is wound in a roll shape with the band-shaped connecting bodies in a row facing in the same direction and introduced into the aseptic chamber. At the same time or before and after cutting the boundary between each bag and separating into individual bags whose peripheral edge is sealed, the lower part of the upper edge seal portion of the film on both sides of each bag is not cut to both side edges The bag mouth is cut with the portion left, and thereafter, the bag mouth is opened to fill the inside of the bag with an object to be filled, and the bag mouth is sealed. Also in this case, when forming the bag mouth, uncut portions are left on both side edges of the film, so that no chips are generated.
In any case, even if each bag constituting the band-shaped connecting body is connected so that a bag mouth and a bag bottom are located on both sides in the width direction of the band-shaped connecting body, the bags are arranged longitudinally around the length of the band-shaped connecting body. They may be connected so as to be located.
[0008]
When the above method is applied to a self-standing bag in which the bag bottom is gusset-folded, the following roll body can be suitably used. A self-standing bag whose bottom is gusset-folded and whose peripheral edge is sealed and hermetically sealed is oriented in the same direction. A roll body, which is located on both sides in the width direction of the body and has a spacer wound on the bag mouth side of the strip-shaped connection body together with the strip-shaped connection body.
In the case of a self-standing bag, the thickness of the bag bottom is about twice that of the bag mouth, so if there is no spacer, the diameter of the roll body will vary greatly in the axial direction and it will not roll well. Can be made substantially the same on the bag bottom side and the bag mouth side. The spacer may be collected at the time of rewinding.
[0009]
Further, in another aseptic filling and packaging method according to the present invention, both side edges are sealed along the length direction and horizontal sealing portions are formed at equal intervals, so that the sealed bags are arranged in a line. After unwinding the band-shaped connecting body wound in a roll shape and introducing it into the aseptic chamber, the vicinity of the rear side of the lateral seal portion is cut and separated into individual bags, and the cut portion is located behind the cut portion. The bag mouth of the bag on the side is opened, the bag mouth is opened, the inside of the bag is filled with an object to be filled, and the bag mouth is sealed. In this case, each bag constituting the band-shaped connecting body is sent out with the bag mouth side forward when rewinding.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a conceptual diagram of an aseptic filling and packaging apparatus for implementing the present invention. Most of the bag supply device 1 and all of the filling and packaging device 2 are arranged in the aseptic chamber 3, and pressurized air from the aseptic air supply device 4 is supplied to the aseptic chamber 3 through the pipe 5. It is maintained at a high pressure.
[0011]
In the bag supply device 1, the roll body 6 is installed outside the sterile room 3, unwound, guided by a number of guide rollers 7, sent forward, and enters the sterile room 3. The roll body 6 is formed by winding a band-shaped connecting body 8 in which bags (pre-pouches) W 0 whose peripheral edges are sealed and sealed are arranged in a row, and each bag W 0 is the same in the band-shaped connecting body 8. In this example, the bag mouth and the bag bottom are connected to each other in a state where the bag mouth and the bag bottom face the width direction of the band-shaped connecting body 8. Each bag W 0 that constitutes the strip connecting body 8 inside is sterilized, and because it is sealed, the interior of the sterility is maintained.
At the entrance of the sterile chamber 3, a sterilizing tank 9 containing a sterilizing solution is installed. Is
[0012]
The belt-shaped connecting body 8 whose outer surface is sterilized is intermittently drawn by the intermittently rotating feed roller 12 and reaches the bag mouth cutting position A. At the bag mouth cutting position A, as shown in FIG. The lower portion of the upper edge seal portion Wa of the film on one side of the film 0 is cut with the uncut portions 13 left on both side edges. The cut portion 14 serves as a bag mouth. Since the upper portion than the cut portion 14 of the film of the one surface is connected to the film and the bag W 0 of the other surface through the uncut portion 13 and the upper seal portion Wa, does not the chip. In this case, it is not essential to leave uncut portions 13 on the left and right (side edges of the bag W 0) of the cutting portion 14.
Subsequently, the bags W 0 of the beginning of the strip-shaped connecting body 8 is stopped reaches the bag separation position B, and the cutter 15 is actuated to cut the top of the bag and the boundary of the next bag 16 (see FIG. 2) Then, the leading bag W (the separated bag is denoted by the letter W) is separated from the end of the strip-shaped connecting member 8. The separated bag W is in a state where the peripheral edges (upper edge, both side edges, bottom edge) are sealed, and the bag mouth is formed below the upper edge seal portion Wa.
[0013]
The bag W separated from the band-shaped connecting body 8 is sucked and lifted by the suction cup 16 of the bag supply device at the bag separation position B, and subsequently the upper edge is gripped by the gripping member 17 to be gripped by the gripper 18 of the filling and packaging device 2. Supplied. As the bag supply device, a known device for a bag making and filling machine can be used.
The filling and packaging apparatus 2 is an intermittent rotary table type filling and packaging apparatus known per se, receives the supply of the bags W from the bag supply device at the stop position I, and grips both edges of the bags W with the gripper 18. The packaging operation for W is sequentially performed with the intermittent rotation of the table. At the stop position II, the opening of the bag mouth is opened, at the stop position IV, the filling by the filling nozzle 19 is performed, at the stop position VI, the sealing by the hot plate 21 is performed, and at the stop position VII, the sealing portion is cooled by the cooling plate 22, and the stop position VIII is performed. Then, the gripper 18 is opened, the filled and sealed bag W is discharged from the aseptic chamber 3 through the discharge part 23, dropped onto the product conveyor 24, and carried out.
[0014]
FIG. 3 shows a cutter device 26 that cuts the film Fa on one surface (upper side) of the bag W 0 stopped on the cutter receiving table 25 at the bag mouth cutting position A to form the cut portion 14. The cutter device 26 includes a cutter 27 having a width necessary to form the cutting portion 14, a mounting member 28 to which the cutter 27 is fixed, an air cylinder 29 for moving the mounting member 28 up and down, and a contact portion 28a when the mounting member 28 is lowered. Comprises a stopper 31 with which the lower end thereof abuts. The lower end of the cutter 27 is positioned by the stopper 31. In this example, the lower end of the cutter 27 is set so that its cutting edge cuts (penetrates) the film Fa and stops when the cutter slightly cuts into the lower film Fb. In the bag mouth cutting position A, when the bag W 0 is stopped on the cradle 25 cutter descends solid line position the cutter 27 from the phantom line position air cylinder 29 is actuated to cut the film Fa of the bag W 0 .
[0015]
FIG. 4 shows a state where the bag mouth of the bag W is opened. The bag W whose both edges are gripped by the pair of grippers 18 is sucked and opened by suction cups (not shown) from both sides at the stop position II of the filling and packaging apparatus 2 as in the normal bag opening operation. The periphery of the bag W has an upper edge seal portion Wa, both side edge seal portions Wb and Wc, and a bottom edge seal portion Wd, and the cutting portion 14 formed below the upper edge seal portion Wa is formed into a bag mouth 32. The filling object is filled from the bag mouth 32.
[0016]
FIG. 5 shows a state in which the bag mouth 32 of the bag W after filling is sealed. At the stop position VI of the filling and packaging apparatus 2, both sides of the bag whose both edges are gripped by the pair of grippers 18 are heat-sealed while being sandwiched by the hot plates 21. In this example, a heat seal portion 33 indicated by oblique lines is formed from a slightly lower portion of the cutting portion 14 to an upper end of the bag. In the example shown in FIG. 6, the heat seal portion 34 is formed only below the cutting portion 14. In any case, the bag mouth 32 is sealed if the position below the cutting portion 14 is sandwiched by the hot plate 21 and heat sealed, but it is desirable to heat seal the cutting portion 14 as well.
[0017]
In the above-described example, before the bag is separated from the band-shaped connecting body, the lower part of the upper edge seal portion of the film on one side of the bag is cut to form a bag opening. It may be performed at the same time as separation from the body or after separation. In addition, when it is performed after separation, it may be performed before sending to the filling and packaging apparatus 2 or after sending to the filling and packaging apparatus 2 and before opening the bag mouth.
[0018]
FIG. 7 shows another cutter device 35. The cutter device 35 includes a fulcrum shaft 36 fixed to a frame (not shown) and a cutter roller 38 rotatably supported by the fulcrum shaft 36 via a bearing 37. The cutter roller 38 is disposed on the cutter receiving base 25 at the bag mouth cutting position A, and is set at a position where the cutting edge cuts (penetrates) the upper film Fa and slightly cuts into the lower film Fb. It rotates with the movement of 0 and cuts the film Fa. In this case, unlike the cutter device 26, the cutting portion is formed over the entire width of the bags W 0.
[0019]
FIG. 8 shows another cutter device 39. The cutter device 39 includes a reciprocating member 41 which can reciprocate along the width direction of the bag W 0, it is rotatably supported by a shaft 42 fixed to the reciprocating member 41, and is biased by a compression spring 43 and a swing member 44, a cutter 45 fixed to the distal end of the swing member 44, a roller 46 which rides on the attached to the lower end of the reciprocating member 41 bags W 0, in contact with the swing member 44 It comprises a stopper screw 47 for defining the lower end position of the cutter 45. The cutting edge of the cutter 45 is set at a position where the upper film Fa is cut (penetrated) and slightly cut into the lower film Fb. The reciprocating member 41 is disposed on the cutter cradle 25, the distance moved together when the bag W 0 is advanced to (forward), the top of the bag W 0 on the cutter cradle 25 when the bag W 0 is stopped The film Fa moves (returns) in the opposite direction, and at this time, the film Fa is cut. Again, the cutting portion is formed over the entire width of the bags W 0.
[0020]
FIG. 9 shows an example of the bag W from which the films Fa and Fb on both sides have been cut. The bag W is cut in a state where the uncut portions 47 are left on both side edges, and the cut portion 48 becomes a bag mouth of the bag W. Since there is the uncut portion 47, the portion above the cut portion 48 is connected to the bag W via the uncut portion 47, and there is no chip.
When the bag mouth of the bag W is opened, a suction cup 49 is provided on one surface below the cutting portion 48 so as to be able to advance and retreat, and on the other surface, the sucker 49 is positioned above and below the cutting portion 48. Both sides are provided with suction cups 51 and 52 which can move forward and backward, and both sides of the bag W are sucked to open the bag mouth. The suction cup 52 is attracted to the upper edge sealing portion Wa of the bag W. Each of the suction cups 49, 51, and 52 is connected to a vacuum source via a filter, a switching valve, and the like (not shown). In this example, a holding plate 53 facing the suction cup 52 is provided to assist the suction of the suction cup 52.
The sealing for the bag W may be performed as shown in FIGS.
[0021]
10 and 11 are a perspective view and a cross-sectional view of a roll body used when applying a self-standing bag having a gusset-folded bag bottom to the above method. Each self-standing bag S is hermetically sealed by an upper edge seal portion Sa, both side edge seal portions Sb and Sc, and a bottom edge seal portion Sd, and is connected to adjacent self-standing bags at both side edges, forming a strip-shaped connecting body 55 in a row. are doing. In addition, each self-standing bag S faces in the same direction, and the bag mouth (upper edge seal portion Sa side) and the bag bottom (bottom edge seal portion Sd side) face both sides in the width direction of the strip-shaped connecting member 55.
The roll body 56 is formed by superposing a band-shaped connecting body 55 and a spacer 58 around a paper tube 57 and co-winding them in a roll shape. The spacer 58 is disposed on the bag mouth side of the band-shaped connecting body 55.
[0022]
In the self-standing bag, the thickness of the bag bottom side is twice as large as the other parts (four films), and without the spacer 58, the diameter of the roll body 56 is greatly different between the bag bottom side and the bag mouth side. By interposing the spacer 58, the diameter of the roll body 56 can be made substantially uniform in the width direction. As the spacer 58, a plastic film or paper can be used. The spacer 58 fills the difference between the thickness of the self-supporting bag S on the bag bottom side and the thickness of other portions, and may be set to about twice the thickness of the film. The width may be set to about 5 to 40% of the height of the self-standing bag S (the width of the roll body 56).
[0023]
FIG. 12 illustrates an aseptic filling and packaging method using a strip-shaped connecting body in which both side edges are sealed along the length direction and horizontal sealing portions are formed at equal intervals.
The strip-shaped connecting body 61 is hermetically sealed by seal portions 62 on both side edges and a lateral seal portion 63, and the inside is maintained in a sterile state. As described with reference to FIG. 1, the strip-shaped connecting body 61 is wound in a roll shape and unwound, the outer surface is sterilized at the entrance of the aseptic chamber and the aseptic chamber, and is sent intermittently forward and laterally. After being cut into individual bags T, the bags T are sent to a filling and packaging apparatus, and are subjected to packaging operations such as opening of a bag mouth, filling of a material to be filled, and sealing of a bag mouth. Is discharged from
[0024]
At the time of cutting the strip-shaped connecting member 61, as shown in FIG. 12, the vicinity of the rear side of the horizontal sealing portion 63 is cut laterally and separated into individual bags T. The separated bag T is in a state where the peripheral edges (side edges, bottom edge) except for the cutting portion 64 are sealed, and the cutting portion 64 serves as a bag mouth of the bag T on the rear side of the cutting portion 64. It will be sent out with the bag mouth facing forward. The non-seal portion 65 below the lateral seal portion 63 of the separated bag T can be sealed by a sealing device.
Chips 66 are formed at the tip by the first cutting (cutting portion 64a) of the strip-shaped connecting body 61, but no chips are produced by subsequent cutting. In addition, the first cutting is started from the cutting section 64b, and the first bag T (T1) is supplied to a filling and packaging apparatus, and then the operation such as filling is performed as a defective bag (bag with a closed bag opening). If the waste is discharged and discharged, no chips are generated.
[0025]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the bag opening can be formed in a sealed bag, without generating chips, and aseptic filling and packaging can be performed, and the bag is cut at the center and separated into two bags. (Method that does not generate chips) can be avoided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram of an aseptic filling and packaging apparatus.
FIG. 2 is a plan view of a belt-shaped connecting body.
FIG. 3 is a side view of a cutter device for forming a bag mouth.
FIG. 4 is a perspective view of a bag with a bag opening opened.
FIG. 5 is a front view of the bag showing a cutting portion and a sealing position after filling.
FIG. 6 is a front view of the bag showing a cutting portion and a sealing position after filling.
FIG. 7 is a side view of another cutter device for forming a bag mouth.
FIG. 8 is a side view of still another cutter device for forming a bag mouth.
FIG. 9 is a side view before (a) and after opening (b) illustrating a method of opening a bag mouth.
FIG. 10 is a perspective view of a roll body wound around a belt-shaped connecting body of a self-standing bag.
FIG. 11 is a cross-sectional view of the roll body.
FIG. 12 is a plan view of a belt-shaped connecting body.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 3 sterile room 6 roll body 8 strip-shaped connecting body 13 uncut portion 14 cutting portion 16 boundary between bags A bag mouth cutting position B bag separation position W 0 bag before separation W bag after separation
